ARRANQUE DIRECTO VS ARRANQUE ESTRELLA TRIÁNGULO
PARTE 2

MIRA CÓMO SE REALIZA UN ARRANQUE ESTRELLA TRIÁNGULO

COMPARACIÓN ARRANQUE DIRECTO VS ARRANQUE ESTRELLA TRIÁNGULO

IMPORTANCIA DEL ARRANQUE ESTRELLA TRIÁNGULO

Existen varios métodos para evitar los picos de corriente en el instante del arranque de los motores trifásicos de jaula de ardilla, pero posiblemente, el más utilizado, por su sencilla implementación y bajo coste, es el denominado arranque estrella triángulo. 

El arranque estrella triángulo consiste en poner en marcha el motor en dos tiempos. En el primero, que coincide con la conmutación a la red eléctrica, el motor funciona con sus bornes conectados en estrella, consumiendo así tres veces menos corriente que en funcionamiento nominal. En el segundo tiempo, que coincide cuando la máquina ya ha conseguido la velocidad y corriente nominales, la caja de bornes se conmuta al modo triángulo, trabajando así en las condiciones de marcha normal para las que ha sido diseñado.

Por tanto, la relación corriente-velocidad en el arranque estrella triángulo puede ser representada con siguiente gráfica.

El esquema de fuerza para el arranque estrella triángulo se muestra a continuación.

El circuito de fuerza se realiza con tres contactores. KM1 es el principal, KM2 el que realiza la conexión en triángulo y KM3 el que realiza la conexión en estrella. Entre el contactor KM1 y el motor se conecta el relé térmico.

1º tiempo: en el momento de la puesta en marcha deben activarse los contactores KM1 y KM3 para que la caja de bornes quede conectada en estrella.

2º tiempo: se desactiva el contactor KM3, manteniendo KM1, y activando KM2.

De esta forma el motor queda conectado en triángulo de forma definitiva.

Cada vez que el motor se pone en marcha, es necesario realizar los pasos anteriores. En ningún caso deben activarse a la vez los contactores de estrella (KM3) y de triángulo (KM2), ya que se produciría un cortocircuito.

El esquema de control con PLC es el que se muestra a continuación.

Un sistema de control distribuido es funcionalmente similar al control de supervisión y adquisición de datos (SCADA) actual. Normalmente, un sistema SCADA se utiliza en situaciones en las que el centro de control se encuentra más alejado.

La conexión es muy parecida a la que te vimos en el arranque directo con PLC, solo que en esta ocasión se conectan más salidas puesto necesitamos controlar más contactores.

Teniendo en cuenta que, para el arranque, la puesta en marcha se realiza con el pulsador S2 y la parada mediante el pulsador S1, la programación en lenguaje Ladder es la que se muestra a continuación

Las salidas Q1 y Q3 se activarán al mismo tiempo que se acciona el pulsador de arranque S2, esto permitirá que los contactores KM1 y KM3 se activen el mismo tiempo y así el motor inicie conectado en estrella.

El espacio de memoria del controlador M0 se activará 5 segundos después de haberse activado la salida Q1, y en se momento se desactivará la salida Q3. Es decir, luego del tiempo indicado se desconectará la configuración en estrella.

El segundo temporizador permitirá que luego de 100 milisegundos de haberse activado el espacio de memoria M0 se active la salida Q6 y así el motor pase a su conexión en triángulo, con esto nos aseguramos que en ningún instante los contactores KM2 y KM3 se encuentren activados a la vez.

En el primer video, al inicio, te he compartido una simulación de este tipo de arranque desarrollado en CADe SIMU.

Ahora, si deseas conocer el valor de corriente real del arranque directo de un motor en comparación con el arranque estrella triángulo del mismo, te invito a que veas el segundo video al incio de esta página.

Ahora ya tienes el conocimiento necesario para poder arrancar motores con el método estrella triángulo controlado por un PLC, esto te será de mucha ayuda cuando tengas que automatizar diferentes procesos industriales.

Suiler Altamirano

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¿Qué es el arranque Estrella-Triángulo? 

Es de conocimiento general que los motores trifásicos tienen una intensidad de arranque muy alta, la cual puede llegar a ser hasta 7 veces mayor que la nominal. El panorama cambia cuando ya está en movimiento el motor, ya que necesita menos consumo porque el rotor está girando y lleva su propia inercia.

Pero, ¿cómo podemos lidiar con esto?

Para eso está el arranque estrella-triángulo. Esta forma de conexión ayuda a «vencer» el par de arranque y reducir la intensidad consumida durante este.
En una conexión en estrella, las bobinas del motor se conectan a menos tensión de su tensión nominal o de la red y consume menos intensidad, así el par de arranque y la corriente de entrada se reduce a un tercio de los valores de una conexión habitual (triángulo). Después de un tiempo, los devanados se acoplan en triángulo y el motor rinde según sus características naturales. 

Conexionado

Con un arranque de motor estrella-triángulo, la puesta en marcha del motor trifásico se realiza mediante una transición entre los devanados. 

Cuando arrancamos con la conexión en estrella, en primer lugar el contactor de estrella puentea los terminales U2, V2, W2. A continuación, el contactor principal aplica la tensión de red en los terminales U1, V1, W1. Después de transcurrir el tiempo programado, se desconecta el contactor de estrella y conecta el contactor de triangulo aplicando la tensión de red a los terminales U2, V2 y W2.

Aquí te comparto el diagrama de conexión 😎. Para este arranque necesitamos, además de la protección al motor (en este caso, yo uso un guardamotor), tres contactores como mínimo: el principal, uno para la conexión en estrella y otro para la conexión en triángulo.

Para darte mayor detalle, he preparado un video para ti, en donde te explico detalladamente las conexiones de un arranque estrella-triángulo en el software CADe SIMU.

Ventajas y desventajas

Como todo en la vida, tiene sus pros y contras.

Ventajas:

  • Arranque económico y sencillo.
  • Buena relación par/corriente.

Desventajas:

  • Par de arranque débil.
  • Sin posibilidad de ajuste.
  • Limitado a motor de 6 bornas.

Aplicaciones habituales:

  • Máquinas que arrancan en vacío.
  • Ventiladores y bombas centrífugas de poca potencia.

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